Question

點電荷A、B是帶電量為Q的正電荷，C、D是帶電量為Q的負電荷，它們處在一個矩形的四個頂點上．它們產生靜電場的等勢面如圖中虛線所示，在電場中對稱地有一個正方形路徑abcd（與ABCD共面），如圖中實線所示，O為正方形與矩形的中心，則（　　）

A．取無窮遠處電勢為零，則O點電勢為零，場強為零

B．b、d兩點場強相等，b點比d點電勢高

C．將某一正試探電荷沿正方形路徑a→d→c移動，電場力先做正功，后做負功

D．將某一正試探電荷沿正方形路徑a→b→c移動，電場力先做正功，后做負功

Answer 1

分析：電場線與等勢面垂直，電場線的疏密程度也可以反映場強的大小．沿電場線的方向，電勢降低，電場力做正功，電勢能減小，電場力做負功，電勢能增加．

解答：解：A、從圖中可以看出，經過O點的等勢面通向無窮遠處，故O點的電勢與無窮遠處電勢相等，故O點電勢為零，而場強不為零，故A錯誤；
B、根據對稱性可知，b、d兩點的場強相等，b、d兩點間的電場線由b指向d，所以b點的電勢高于d點的電勢，B正確；
C、ad間電勢差為正值，而dc間電勢差為負值，由W=qU可得電場力先做負功，后做正功，所以C答案正確；
D、cd間電勢差為負值，而ba間電勢差為正值，由W=qU可得電場力先做負功，后做正功，所以D答案錯誤．
故選BC．

點評：根據電場的對稱性，電場線與等勢面垂直，沿電場線的方向，電勢降低，可以分析解決本題．